地铁给排水系统设计注意事项浅析

时间:2022-07-18 06:22:31

地铁给排水系统设计注意事项浅析

摘要:给排水系统是地铁各子系统的重要组成部分,但其在实际运营过程中存在着各种各样的缺陷,其中设计原因是造成该缺陷的一个重要方面。本文主要以运营的角度,从完善功能、方便维修、安全运营三方面浅析地铁给排水系统设计中应当注意的事项,希望在设计上明确或完善各设计内容,避免设计缺陷的出现,确保地铁的正常运营。

关键词:地铁车站、给排水、设计、注意事项

中图分类号:TU984文献标识码: A

引言:地铁给排水系统主要包括给水系统、排水系统、水消防系统和气体消防灭火系统。它的主要功能是确保地铁重要电气设备房的消防安全,满足地铁生活、生产、消防用水对水质、水量和水压的要求,及时排除车站的各类污废水,确保的地铁的正常运营。在实际运营过程中,给排水系统存在着各种缺陷,严重影响了运营安全,笔者根据运营过程中出现的各种缺陷、故障进行总结、分析,从完善功能、方便维修、安全运营三方面浅析地铁给排水系统设计中应当注意的事项

1.完善功能方面

(1)当车站内必须设置消防水池时,建议在BAS系统上应可监控消防水池的水位。水位过高时在溢流管故障情况容易造成外溢,严重影响车站设备的运行。水位过低则在消防时无法及时提供足够的水量,严重影响消防安全。

(2)车站冷却塔的废水必须有组织排放,应排到市政管道里,同时不能排往轨行区。运营发现部分车站冷却塔的废水是未与市政管道连接,排水时因水量较多容易影响周边环境。另一情况是部分车站冷却塔的废水排放至站台层轨行区边沟,排水时容易造成水淹道床现象,影响列车运行。

(3)车站端门内轨行区旁的消火栓箱门建议采用插销式门锁固定,不建议采用弹簧锁或磁吸锁固定。根据运营经验,弹簧锁或磁吸锁使用寿命较短且固定不牢,在列车运行时产生的活塞风作用下容易被吹开,存在侵入列车限界的隐患。

(4)各潜污泵集水坑应设置检修爬梯,并建议设计大样图,确保施工质量。运营过程中经常出现集水坑缺少爬梯的状况,导致维修十分不便。

(5)各风亭(特别有水管经过处)建议设置集水坑和排水泵,或至少设置地漏进行排水。因雨天飘进的雨水和结构渗水以及管道渗漏水均会导致风亭积水,需设置适当的排水设施。

(6)车站站台板下必须设计明显坡度坡向主废水泵房,或在最低处设置排水泵,保证站台板下积水能顺利排出。因站台板下敷设有电缆和消防水管,需定期进入站台板下进行检修,积水既容易产生蚊虫细菌,也不便于人员进入维修。

(7)设计需明确各泵坑须设置水泵基础,建议设计明确大样图。实际运营过程中发现部分水泵直接安装在坑内底板上,容易引起水泵叶轮卡转,导致水泵电机损坏。

(8)建议在通往车站公共和职工卫生间的支管上和通往冷却塔补水支管上加装阀门。目前大多设计仅设市政进水后的总阀门,当车站卫生间需要维修时(而且维修频率较高),只能关闭进水总阀,从而影响冷却塔供水,导致车站供冷系统不能正常运作。

2.方便维修方面

(1)环控机房内建议设计冲洗水龙头和过滤网清洗池,水池尺寸应能够完全浸泡过滤网(环控专业提供最大块过滤网的尺寸)。若未设此池,环控风柜内的过滤网只能放在机房地上清洗,导致地面多处积水,且存在积水渗漏至站台层电气设备房的隐患。

(2)建议在车站密闭式污水提升装置房间内设置排除结构渗漏水的措施,考虑在房间低点设置小型集水坑用于放置移动式排水泵。从已运营的线路看,车站密闭式污水提升装置房间内结构渗水严重,导致房间内湿度较高,容易引起该装置液位传感器故障,也不利于日常的维护检修。

(3)车站内通往区间的消防管道上的电动蝶阀阀前或阀后要求增加手动蝶阀,电动蝶阀和手动蝶阀要求安装在站厅层离地板1-1.5米高的位置,以便于应急操作。增加手动蝶阀既可保证在电动蝶阀故障时及时切断水源,也可便于站务人员抢修时操作该阀。此外,现场存在安装的阀门过高,不便于维修人员操作。

(4)车站、区间积水坑盖板应采用不锈钢花纹钢板制作,建议盖板厚度不超过2mm,且应设置盖板提手方便搬动。为保证钢板的刚度,建议在钢板下面四周焊接50的不锈钢角钢并在中间适当位置也增焊角钢做加强筋。实际施工中出现部分盖板为水泥盖板,或采用的花纹钢板较厚,盖板过重极不便于维修人员搬运。

(5)设计时站台板下必须设置检修口,方便人员进入维修,且检修口不能设置在轨底排热风道百叶侧墙上,保证在运营期间人员可顺利进入。此外检修口设置应考虑人员进入后可到达站台板下各处,避免扶梯基坑的拦截影响。

(6)区间管道上每隔50m会设置一个消火栓头,建议在连接消防管道和消火栓头的竖管上增加阀门,以便维修。虽然每隔5个栓头已设有检修阀门,但因地铁隧道内晚上作业时间较短,线路较长,关闭完两端阀门并泄水完毕后再更换栓头所需时间较多,若按上述建议增加检修阀门则很好地解决上述问题。

(7)因地铁卫生间属于公共卫生间,因此人员使用频繁,且使用者素质参次不齐,蹲便器堵塞故障率高,现设计为隔断臭气而采用了带存水弯的蹲便器,既容易堵塞又不便于疏通,建议设计采用不带存水弯的蹲便器。至于卫生间臭气问题可通过调整卫生间排风系统或在卫生间增设空气净化装置来解决,目前在部分运营的地铁中已有成功案例。

3.安全运营方面

(1)建议市政进水管从水表井至地铁站段以及站外压力排水管采用T型连接的球墨铸铁管,而不采用塑料管。实际运营过程中发现塑料管损坏、堵塞严重,主要是其耐压能力较差,在雨季泥土吸水变重或水土流失时都极易损坏塑料管,另外在郊区地方市政道路不完善,道路施工时的乱挖、乱堆、乱填等都会造成塑料管损坏。总体而言,采用球墨铸铁管比较有利于地铁给排水系统的运行。

(2)目前为防止杂散电流腐蚀,在区间与车站和站内与站外消防管道连接的地方加装了橡胶接头,但实际使用过程中发现部分橡胶接头质量较差,使用寿命短,存在容易爆裂的安全隐患。另外,在火灾时该接头在高温下容易被损坏,导致消防供水中断,从而影响消防安全,目前已有专家提出在消防管道上取消该接头,因此建议设计采用更为可靠的绝缘法兰接头来防止杂散电流,或者直接取消橡胶接头,通过完善消防管道的排流装置来防止杂散电流腐蚀。

(3)区间废水泵房的排水管道建议连接至车站后(不排水至车站主废水泵房)再通过车站排出站外,而不能直接从区间泵房附近的隧道中间风井排出外面,因为隧道中间风井的管道较高,且下方是列车供电的接触网,维修极为不变。另外,管道支架、螺栓、胶垫等掉到接触网或列车上均会造成严重的运营事故,某城市地铁运营中已出过类似的安全事件,因此需慎重考虑。

(4)建议在区间废水泵房内的排水管道上增设快速接头和止回阀以便于抢修时可迅速安装抢修泵排水。此做法主要是增加止回阀和消火栓头,抢修时抢修泵的排水管(即消防水带)可快速与消火栓头连接实现排水。这在距离较长或结构渗水量严重的区间内显得尤为重要,可大大减少事故对运营的影响。

(5)建议车站内的压力排水管道不能采用内衬塑的排水管,因为火灾时衬塑层容易融化脱落导致管道堵塞,不利于车站及时排出废水。

(6)严禁将站台层的消防管道设于站台天花上,特别是侧式站台,站台板下空间有限,容易出现前述的设计问题。因天花上的消防管道旁边是屏蔽门,管道漏水时容易对屏蔽门门头上的设备造成影响,因屏蔽门与列车存在连锁关系,此时极易影响列车的正常运行,因此站台层的消防管道严禁设于天花上。

(7)为提升车站服务档次和节约水资源,目前大多车站卫生间采用感应式卫生洁具,但部分洁具的供电设计为AC220V,因卫生洁具维修频率高,加之环境潮湿,容易发生触电事故。建议感应式卫生洁具采用安全电压(如6V)供电,且应采用AC220V变压至安全电压的模式,而不能采用碱性电池供电,此法需大量的电池,容易造成环境污染。

结束语:给排水系统正常运作为地铁运行、安全提供重要保障,笔者结合实际的运营经验,从功能完善,方便维修,安全运营方面对地铁给排水系统的设计提出了自己的看法,大部分意见并非规范要求的内容,部分甚至是细小的问题,但上述建议在实际运营过程中确实能产生正面的影响。地铁系统是一个复杂的系统,某个子系统的一个小问题均有可能会引发重大事故,笔者希望在设计源头着眼运营管理,为运营提供安全、科学的设计方案,避免运营事故的发生。

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